正午太阳高度

下图为某地住宅建筑冬夏正午日照示意图
1.该地可能是 A.刚果盆地 B.撒哈拉沙漠南缘 C.巴西高原 D.北美洲五大湖地区 2.仅考虑地球运动,图示窗户、屋檐搭配对室内光热的影响有 ①利于夏季遮阳，冬季采光 ②冬至到春分，正午室内的日照面积逐渐增大 ③春分到夏至，正午屋檐的遮阳作用逐渐增强 ④利于减少室内能源消耗 A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
三、规律
1.空间变化 同一时刻，正午太阳高度 由太阳直射点向南北两侧递减
同一时刻，从太阳直射点向南北两侧递减； 同一地点，离太阳直射点所在纬线越近， 正午太阳高度角越大，“点近角大、点远 角小”；纬度相差多少度(1°)，正午太阳 高度角就相差多少度(1°)。
2.与直射点的关系：近大远小
Hale Waihona Puke 3.最值定义计算公式 空间变化 与直射点的关系 规律 最值 年变化幅度
一、定义 太阳高度：太阳光线与当地地平面的夹角。 正午太阳高度：当地地方时12点的太阳高度。
二、计算公式
H=900--︱x--y︱
H：正午太阳高度 X：当地纬度 Y：太阳直射点所在纬度 X、Y同半球， Y取正值； X、Y异半球， Y取负值
某地是我国重要的人工多层经济林区。 下图为该地“某日 太阳处在最高位置时的示意图”，此时北京时间为12 : 40，树影遮挡地被植物的面积在一年中达到正午时的最大。 该地位于： A. 45°N, 110°E B. 21°34′N, 110°E C. 45°N, 130°E D. 21°34′N, 130°E
最大值
23026′N –900N 00–23026′N 00–23026′S 23026′S –900S 夏至日 直射日 直射日 冬至日
最小值
冬至日 冬至日 夏至日 夏至日

太阳高度和正午太阳高度一、太阳高度与正午太阳高度的区别1、概念：A、太阳高度指太阳光线与地平面的夹角，即图1中的H。

B、当地地方时12时的太阳高度称为正午太阳高度。

2、区别：一天中正午时太阳高度最大，日出和日落时太阳高度为0。

二、正午太阳高度的变化（如图2）（1）正午太阳高度的纬度变化规律：从直射点往南北两侧递减；离直射点距离越近（纬度差越小），正午太阳高度越大。

（因此：已知某一正午太阳高度角，一般有两条纬线等于此度数）。

具体而言，春秋分日：由赤道向南北两侧递减；夏至日：由北回归线向南北两侧递减；冬至日：由南回归线向南北两侧递减。

（2）正午太阳高度的季节变化规律：A、北回归线及其以北地区，夏至时正午太阳高度最大，冬至时最小；B、南回归线及其以南地区，冬至时正午太阳高度最大，夏至时最小；C、南北回归线之间，直射时正午太阳高度最大，并且该地若在北半球则冬至日正午太阳高度最小，若该地位于南半球则夏至日正午太阳高度最小。

（3）最值：A、直射北回归线，北回归线及其以北地区达一年中最大值，整个南半球达一年中最小值；B、直射南回归线，南回归线及其以南地区达一年中最大值，整个北半球达一年中最小值。

三、正午太阳高度的计算及应用1、正午太阳高度的计算正午太阳高度H=90°-两地纬度差注：两地纬度差指所求地点与太阳直射点之间的相隔的纬度数图2 二分日不同纬度的正午太2、正午太阳高度的应用A 、确定地方时：某地一天中太阳高度最大时，地方时为12时，也就是说太阳直射点所在经线的地方时为12时。

B 、确定地理纬度C 、确定房屋的朝向D 、确定日期、日影长短及方向E 、确定楼距、楼高F 、太阳能热水器的倾角调整 【深度链接】1、 热水器集热板倾角与太阳光线之间的关系图：2、楼间距与楼高、太阳高度的关系图太阳能热水器集热板的倾角α与正午太阳高度角是互余的，因此一年中正午太阳高度角变小时，倾角调大；变大时，倾角调小。

（注意：据倾角α与正午太阳高度角是互余的，且正午太阳高度角差=纬度差，可推出倾角α就等于该地与太阳直射点的纬度差）。

对人类生活的影响
建筑设计与布局
正午太阳高度的变化影响建筑物的采光和通风效果，因此在 建筑设计时需要考虑这一因素，合理布局建筑朝向和间距。
太阳能利用
正午太阳高度的变化影响太阳能的接收量，从而影响太阳能 发电和供暖等技术的效率。
对地球生态环境的影响
生物多样性
正午太阳高度的变化影响生态系统的 能量平衡，进而影响生物的生存和繁 衍，对生物多样性产生影响。
假设某地纬度为40度，当太阳直射点在20度北回归线上时，该地的正午太阳高 度角为70度。
03 正午太阳高度变化的影响
对地球气候的影响
气候变化
正午太阳高度的变化影响地球接收到的太阳辐射能，进而影响全球气候变化，导 致温度、降水等气候要素的异常。
季节更替
由于正午太阳高度的变化，导致太阳辐射在地球表面的分布发生变化，从而形成 四季更替的现象。
时间变化
在相同纬度，正午太阳高度随季节的变化而变化 。例如，北半球夏季时，正午太阳高度最大，冬 季则最小。
昼夜变化
在极昼期间，正午太阳高度随昼夜的变化而变化 。例如，在北极的夏季，白天时间较长，正午太 阳高度较大；而在南极的夏季，白天时间较短， 正午太阳高度较小。
02 正午太阳高度变化的原理
地球的自转与公转
用于测量太阳光投影长 度，帮助确定太阳高度。
记录本和笔
用于记录观测数据和绘 制太阳高度变化图。
观测方法与步骤
1. 选择一个开阔的观测地 点，确保没有遮挡物影响 观测。
3. 使用角度计测量太阳光 与地面的角度，即太阳高 度。
2. 使用望远镜观察太阳， 记录下正午时分太阳的位 置。
4. 使用日影器测量太阳光 投影长度，记录数据。
数据记录与分析

一、太阳直射点位置和节气、日期的判断
下列各图中的阴影部分代表黑夜，其中代表晨线的 线段数字是( )
B
A．②④⑥ C．②③⑥
B．①③⑤ D．①④⑤
(1)此图中阳光直射的纬线是
____________，地方时为0时的经
线是________，图中AB是
______(填“晨”或“昏”)线。
(2)这一天是______月______日前
最远的一天
距太阳直射点
冬
最远的一天
至 日 （
正午太阳高度 达到一年中最
小
月
既不是最大，又不是最小
12 22

日
正午太阳高度
）
达到一年中
最大
距太阳直射点
最近的一天
（1）从天文含义看是如何划分四季的呢？ 夏季：一年内白昼最长、太阳最高的季节。也是获得太阳 辐射最多的季节; 冬季：一年内白昼最短、太阳最低的季节。也是获得太阳 辐射最少的季节； 春季和秋季：冬、夏两季的过渡季节。 （2）考虑到气候的变化，北温带的国家怎样划分的四季 呢？ 春季：3、4、5月 夏季：6、7、8月 秋季：9、10、11月 冬季：12、1、2月
（二）正午太阳高度的变化
太阳高度（角）——太阳光线对当地地平面的倾角≤90°
昼半球：H>0° 晨昏圈：H=0° 夜半球：H<0°
正午太阳高度——一天中最大的太阳高度
直
射
西
H
南
北
东
1、正午太阳高度的变化规律
读图回答：
1、此时太阳直射哪个纬度？ 太阳直射赤道。
2、是北半球的什么节气， 日期是哪天?
春分日（3.21前后）
探究问题4
秋分日（9.23前后） 3、正午太阳高度分布 有什么规律？